饮食与疾病:蔬菜中的硝酸盐问题(1/3)

【正见新闻网2015年02月11日】

前言:

蔬菜中的硝酸盐(Nitrate, NO3-)问题,是一个对部分人来说,相当富争议;对部分人来说,却闻所未闻的事情。硝酸盐在大自然(包括泥土及蔬菜)中,本来经已存在,但亦可经由人工合成。我们大多数食物都含有硝酸盐,部份是天然存在,部份由施肥而来,还有部份是以食物添加剂的形式加入。虽然硝酸盐在食物中并不罕见,但却因为会在人体内转化为亚硝酸盐(Nitrite, NO2-)然后再转化为亚硝基化合物(N-nitroso compounds),而引致人类血液缺氧,且可能致癌及致基因突变。兼且,另一方面,似乎在我们的食物当中,硝酸盐的含量,有越来越多的趋势,特别是在蔬菜上,故此已引起科学家、民间团体及政府的关注。

  
1. 硝酸盐的来源

(1) 大自然中的硝酸盐

硝酸盐是大自然中氮素循环的一部分。氮是一种无色无臭的气体,它大约占空气的80%。生物无法直接利用它,必须要藉细菌将之固定,成为固定态的氮,即硝酸盐,植物才能吸收。植物会用它来制造氨基酸和蛋白质,成为植物体内的成份。当动物食用植物后,会将植物的蛋白质消化,用来合成自己的蛋白质。当动物或植物死去,会在泥土中让细菌分解,成为植物的肥料,或者继续为细菌分解成为气态的氮,返回空气中。另外,闪电可直接将空气中的氮氧化,经雨水溶解,落入泥土中形成硝酸盐,供植物直接吸收利用。(注1)

(2) 人工施加的硝酸盐

人类商业使用的硝酸盐都是人工合成的。在农业上,它主要用作化肥施于田间;食品加工业上,可作食物防腐剂及着色剂用于肉类及乳制品;工业上,可用来生产爆炸品、烟花、火柴、冷凝剂、水泥、凝乳剂、……,甚至可用于核子工业中。(注 2)亚硝酸盐同样可作食物防腐剂及着色剂用于肉类加工业上。

另外,在工业上,可用来生产橡胶、感光膜、抗蚀剂及氰化物的解毒剂(但过量可引致亚硝酸盐中毒 (注3))。

2. 硝酸盐对人体的影响

(1) 影响血液带氧功能

硝酸盐本身并无毒性,但进入人体后,它一部分会在口腔内由唾液中的微生物转变成亚硝酸盐,另外一部分会被胃肠中的微生物还原成亚硝酸盐。亚硝酸盐会将血红蛋白(Haemoglobin)氧化为高铁血红蛋白(Methaemoglobin或Met Hb),影响血液的带氧功能。一般成人体内有少于2% 的高铁血红蛋白,小孩有2%,3个月以下的婴孩有3%;但当高铁血红蛋白高达10%时会,会令婴儿因为缺氧,皮肤呈现紫蓝色(蓝婴症)。当人体内的高铁血红蛋白高于10%时,便会造成高铁血红蛋白血症(或正铁血红蛋白血症)(methaemoglobinemia);到高铁血红蛋白有20% 时,大脑开始缺氧;50-60% 时,有致死的可能。高危族群包括3个月以下的婴儿、孕妇及患肠胃炎的人士。(注4注 5)

(2) 可能致癌

另外,亚硝酸盐可在人体内与其他食品、药品中的次级胺(Secondary amines)等反应,形成亚硝基化合物(N-nitroso compounds)。亚硝基化合物是一类致癌性很强的化学物质,在已研究的百多种亚硝基化合物中,大部分都对动物有致癌性,可诱发超过40种动物(包括灵长类动物)的多种癌症,特别是食道癌及胃癌。尽管目前还不能完全证明它与人类的肿瘤有直接关系,但已有很多研究表明它可引起人类胃、食道等的危险因素。

根据美国爱荷华州大学2001年的一项调查,该州22,000名55-69岁居住在400个社区,使用同一水源10年或以上的妇女,若饮用水中的硝酸盐含量超过2.46毫克/公升(= ppm = 百万分之一),她们患上的膀胱癌的机会,较饮用水中含硝酸盐少于0.36 ppm的,高差不多3倍。其实她们的饮用水,已比美国环保署所定的饮用水标准(硝酸盐含量不高于10 ppm的)还要好,但却发现长期饮用可以增加罹患某类癌症的机率 (注6)。

(3) 致基因突变

亚硝酸盐在一些微生物及哺乳类细胞实验中显示可致基因突变(注 7),而许多亚硝基化合物在特殊条件下亦显示具致基因突变性物质。

3. 食物中的硝酸盐

人体摄取的硝酸盐大部份来自蔬菜(80-90%注 8),另外还有污染了的饮用水、加工的肉食及奶类制品等。

(1) 蔬菜

蔬菜中的硝酸盐含量会因不同蔬菜品种、不同食用部位、不同肥料、不同生长环境(尤其是泥土温度和光照度)、不同收割时间、不同加工处理等而有所不同。根据世界卫生组织的调查,红菜头、生菜、樱桃萝卜及菠菜等通常检出含硝酸盐超过2,500毫克/公斤(= ppm),温室生长的通常更高( 注9)。根据台湾主妇联盟的资料,台湾市售的椰菜、通菜、菠菜、白菜等,硝酸盐含量常远超5,000ppm (注10)。

根据一些国内学者由82至98年的数份研究报告显示,国内7个城市(包括北京、上海、天津、重庆、杭州、兰州、银川)的果菜类(黄瓜、番茄)平均硝酸盐含量为191 ppm,萝卜为1,955 ppm,叶菜类(菠菜、小白菜、大白菜、芹菜及椰菜)平均为1,586 ppm。(注11)

(2) 饮用水

硝酸盐也存于污染的饮用水中,主要是因为长期受过量施用的化学肥料、禽畜废水、生活污水及工业废水等的污染。在欧洲及北美等地区,很多国家均面临水源中硝酸盐浓度过高的问题,尤其在欧洲地区其情况更为严重,比利时地下水中硝酸盐浓度超过50毫克/公升(= ppm)(世界卫生组织建议的饮用水硝酸盐最高容许浓度)的比例高达29%。(注12)

(3) 加工食品

硝酸盐和亚硝酸盐是许多国家核准的食品添加剂,可以直接加入肉制品中。亚硝酸盐在肉制品中主要是用来抑制肉

毒杆菌(Clostridium botulinum)孢子的生长,以及改善食品的颜色及风味。而硝酸盐在食品中会经食品中的微生物还原成亚硝酸盐而发挥抑制效用。此外,亚硝胺(Nitrosamines)也直接存在烟熏或盐腌的肉类中,如咸鱼、咸肉等,啤酒及威士忌也含有少量的亚硝胺。

根据欧盟的标准(注 13),硝酸盐在食品中的最高残留量有以下规定:
腊肉及罐头肉类制品,250毫克/公斤(= ppm);鹅肝,50 ppm;芝士,50 ppm,腌渍的鲱鱼,200 ppm。

另外,欧盟标准中,亚硝酸盐在食品中的残留有以下规定:
非加热处理的干腊肉制品,50 ppm;其他腊肉、罐头肉食,鹅肝等,100 ppm;腊制烟肉,175 ppm。

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